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龙图腾网恭喜浪潮云信息技术股份公司申请的专利基于有向无环图和布谷鸟过滤器的区块链系统构建方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116628096B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-06-20发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202310642162.4，技术领域涉及：G06F16/27；该发明授权基于有向无环图和布谷鸟过滤器的区块链系统构建方法是由孟奇;秦雪娇设计研发完成，并于2023-05-31向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于有向无环图和布谷鸟过滤器的区块链系统构建方法在说明书摘要公布了：本发明涉及区块链技术领域，具体为基于有向无环图和布谷鸟过滤器的区块链系统构建方法，包括以下步骤：系统启动、确定服务主节点和重选服务主节点；交易生成到被传送至服务主节点；服务主节点在收到大量交易时，使用布谷鸟过滤器将单链结构扩展为有向无环图；区块链系统在交易频繁的情况下，在有向无环图的结构下记录交易；区块链系统在交易不频繁的情况下，由有向无环图收敛成为单链结构；有益效果为：本发明提出的基于有向无环图和布谷鸟过滤器的区块链系统构建方法；基于配置进行服务主节点的投票和轮换，减少了服务节点崩溃时多个主节点竞争主节点花费的时间和通信开销。

本发明授权基于有向无环图和布谷鸟过滤器的区块链系统构建方法在权利要求书中公布了：1.基于有向无环图和布谷鸟过滤器的区块链系统构建方法，其特征在于：所述区块链系统构建方法包括以下步骤： S1.系统启动、确定服务主节点和重选服务主节点； S2.交易生成到被传送至服务主节点； S3.服务主节点在收到大量交易时，使用布谷鸟过滤器将单链结构扩展为有向无环图； S4.区块链系统在交易频繁的情况下，在有向无环图的结构下记录交易； S5.区块链系统在交易不频繁的情况下，由有向无环图收敛成为单链结构； 系统启动、确定服务主节点和重选服务主节点的具体操作如下： S1.1每个服务节点读取配置中相同的、预生成的初始区块；将配置中所有服务节点的地址排序后，写入每个服务节点配置中的服务节点列表ServeList，设共有n个服务节点被写入该列表，设当前主节点索引i＝0； S1.2每个服务节点以无服务主节点的状态启动，启动后默认将ServeList[i]服务节点列表中的第i-1个节点作为预备服务主节点，并发送存活探测请求； S1.3ServeList[i]节点一一响应存活探测请求，并定期广播自己存活的心跳消息； S1.4其余服务节点在收到存活探测响应或ServeList[i]的心跳消息后，广播ServeList[i]的存活确认消息； S1.5其余节点在收到超过n2个不同来源的关于当前预备服务主节点ServeList[i]的心跳消息或存活确认消息后，将当前预备服务主节点设为服务主节点,选主完成；否则，执行步骤S1.7； S1.6若其余服务节点在一定时间内未接收到服务主节点ServeList[i]的心跳消息，广播重选主请求； S1.7收到重选主请求的节点确定最近是否收到当前服务主节点的心跳消息：若未收到，发送同意重选举的响应；否则，发送拒绝重选举的响应； S1.8节点在收到超过n2个不同来源的关于ServeList[i]的重选举请求后，计算i＝i+1modn，并将ServeList[i]作为预备服务主节点，向其发送服务节点存活探测请求；并执行步骤S1.3； 交易生成到被传送至服务主节点具体操作如下： S2.1用户通过区块链系统的客户端生成交易，并将交易发送至区块链服务节点； S2.2收到交易的服务节点判断自己是否为服务主节点； 服务主节点在收到大量交易时，使用布谷鸟过滤器将单链结构扩展为有向无环图的具体操作为： S3.1服务主节点若在一秒的时间内收到超过一定数量的交易，则提取出每个交易的交易发起方，向布谷鸟过滤器列表中的布谷鸟过滤器依次查询交易发起方是否存在； S3.2通过步骤S3.1的查询请求，找到满足交易发起方在该布谷鸟过滤器中不存在的首个布谷鸟过滤器；若不存在这样的布谷鸟过滤器，新建一个布谷鸟过滤器，加入布谷鸟过滤器列表的尾部，作为满足上述条件的布谷鸟过滤器； S3.3尝试将交易和交易的发起方插入到步骤S3.2中找到的布谷鸟过滤器中； S3.4若布谷鸟过滤器列表首的布谷鸟过滤器容量已满，或是计时器计时超时，则根据布谷鸟过滤器中的交易发起方对交易进行划分，再使用多个线程，将划分后的交易并行打包成多个区块，再将区块向其它服务节点进行分发； S3.5在服务主节点收到超过一半的服务节点的分发确认请求后，将短时间内确认分发的区块并行链接在上个最新生成的区块上； S3.6服务主节点将已确认分发区块中对应的交易发起方从布谷鸟过滤器列表首的布谷鸟过滤器中删除，如果删除交易发起方后布谷鸟过滤器为空，则将该布谷鸟过滤器从其列表中删除，让下个布谷鸟过滤器成为新的布谷鸟过滤器列表首的元素并开始计时； 区块链系统在交易频繁的情况下，在有向无环图的结构下记录交易的具体操作如下： S4.1服务主节点对于布谷鸟过滤器列表中的第二个布谷鸟过滤器，查询交易发起方在中是否存在于布谷鸟过滤器列表的第一个布谷鸟过滤器中； S4.2若存在：则在第二个布谷鸟过滤器中进行下一个交易发起方的查询；否则，从第二个布谷鸟过滤器中删除该交易发起方并加入到布谷鸟过滤器列表的第一个布谷鸟过滤器中，直到布谷鸟过滤器列表中第一个布谷鸟过滤器的容量已满或第二个布谷鸟过滤器中不包含任何交易发起方；且如果在删除过程中布谷鸟过滤器列表中的第二个布谷鸟过滤器为空，则删除该为空的布谷鸟过滤器； S4.3在步骤S4.2中搜索完毕第二个布谷鸟过滤器或第一个布谷鸟过滤器已达到最大容量后，布谷鸟过滤器列表重新开始计时； S4.4在计时器计时到指定的时间后，服务主节点根据布谷鸟过滤器列表的第一个布谷鸟过滤器中未处理过的交易发起方对交易进行划分，再使用多个线程，将划分后的交易并行打包成多个区块，再将区块向其它服务节点进行分发； S4.5若服务主节点收到超过一半的服务节点的分发确认请求，则将短时间内确认分发的区块并行链接在最近确认分发的区块上，以此来扩展有向无环图结构； S4.6按照与步骤S3.6相同的方式操作布谷鸟过滤器列表中的布谷鸟过滤器； 区块链系统在交易不频繁的情况下，由有向无环图收敛成为单链结构具体操作如下： S5.1若服务主节点在一秒时间内只收到单笔交易时，先在布谷鸟过滤器列表首的布谷鸟过滤器中查询该交易的交易发起方是否存在：若存在，则继续查询下一个布谷鸟过滤器列表，直到找到一个不存在该交易发起方的布谷鸟过滤器，将该交易发起方加入到下一个布谷鸟过滤器，如果不存在该布谷鸟过滤器则新建，并继续根据一秒内接收到的交易的数量决定执行步骤S3.1还是S5.1；若未查询到交易发起方，执行步骤S5.2； S5.2服务主节点将该交易打包成区块，并向各服务节点广播该区块，得到超过一半服务节点的分发确认后将区块链接到上次最新确认分发的区块后面，将多个有向无环图的节点收敛到该最新确认的区块中。

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